अंतरिक्ष मौसम की भविष्यवाणी के लिए वैज्ञानिकों ने एक नई विधि का प्रस्ताव दिया है। दीर्घकालिक सौर पूर्वानुमान सौर चक्र की शुरुआत 25

23:40 25.11.2018

सूर्य न्यूनतम सौर चक्र से गुजरता है।

सौर गतिविधि वर्तमान में 11 साल के चक्र के सबसे निचले बिंदु से गुजर रही है। यह अंतरिक्ष के डेटा और सौर सतह के जमीन-आधारित अवलोकनों के साथ-साथ सौर फ्लेयर मॉनीटर से प्रमाणित होता है, जो पिछले दशक में सौर गतिविधि के निम्नतम स्तर को रिकॉर्ड करता है।

सौर गतिविधि की चक्रीय प्रकृति हमारे तारे के बारे में सबसे विश्वसनीय रूप से स्थापित तथ्यों में से एक है, जिसे 19 वीं शताब्दी के मध्य से जाना जाता है। प्रारंभ में, यह सनस्पॉट की संख्या में समय-समय पर वृद्धि और कमी के द्वारा खोजा गया था, और बाद में फ्लेयर्स की संख्या, सौर हवा की गति और एक तारे के रूप में सूर्य की अन्य विशेषताओं के मापन द्वारा पुष्टि की गई थी। इन विशेषताओं को बदलने का चरण औसतन 11 वर्ष है, लेकिन इसकी व्यापक सीमाएँ हैं। इतिहास में, दोनों छोटे चक्र केवल 9-10 वर्ष तक चलते हैं, और 12-13 वर्ष की अवधि वाले लंबे चक्र ज्ञात हैं। चक्र का आयाम भी बदलता है - 20 वीं शताब्दी के मध्य में, बहुत बड़े लोगों से, 18 वीं और 19 वीं शताब्दी के मोड़ पर दर्ज किए गए, बहुत कमजोर लोगों के लिए। यह संभव है कि अधिक वैश्विक परिवर्तन हों जो संपूर्ण ऐतिहासिक युगों को पकड़ते हैं, लेकिन ऐसे अध्ययनों के लिए पर्याप्त विश्वसनीय पुरातात्विक और भूवैज्ञानिक जानकारी नहीं है।

21वीं सदी का दूसरा दशक अब तक कम सौर गतिविधि दर्शाता है। सौर अधिकतम, जो 2012 में पारित किया गया था, कई सर्वनाश परिदृश्यों के बावजूद, माया कैलेंडर के संदर्भ में, सिनेमा में भी परिलक्षित हुआ था। फिल्म "2012" आधुनिक इतिहास में सबसे कमजोर में से एक बन गई। इसने परस्पर विरोधी भविष्यवाणियों को जन्म दिया है, इस डर से कि सूर्य एक नए मंदर न्यूनतम (17 वीं शताब्दी के उत्तरार्ध में बेहद कम गतिविधि की अवधि, पृथ्वी पर लिटिल आइस एज के साथ मेल खाता है) में गिर जाएगा, और इसके विपरीत परिदृश्य है कि ऊर्जा जिसे इस अधिकतम में एक आउटलेट नहीं मिला, अगले में जारी किया जाएगा, जिससे गतिविधि के रिकॉर्ड विस्फोट होंगे।

हमेशा की तरह, कौन सही था इसका उत्तर केवल समय ही दे सकता है, और ऐसा लगता है कि यह धीरे-धीरे आ रहा है। सूर्य से एक्स-रे माप के आधार पर, हमारे तारे की स्थिति वर्तमान में चक्र के निम्न बिंदु के पैटर्न से मेल खाती है। अप्रत्यक्ष रूप से, यह सौर फ्लेयर्स की संख्या के मापन से भी प्रमाणित होता है। यदि 2016 में सूर्य पर स्तर सी और उससे ऊपर (जिस बिंदु से घटनाएं पृथ्वी को प्रभावित कर सकती हैं) के 286 फ्लेयर्स और 2017 में 223 फ्लेयर्स थे, तो वर्तमान 2018 में, पिछले 10.5 महीनों में केवल 13 फ्लेयर्स हुए हैं। उनमें से अंतिम, इसके अलावा, 6 जुलाई, 2018 को पंजीकृत किया गया था, यानी 4 महीने से अधिक समय पहले। दूसरे शब्दों में, सूर्य, जाहिरा तौर पर, अब सौर चक्र के बहुत नीचे तक डूब गया है और अपने सबसे निचले बिंदु से गुजर रहा है, जिस पर सौर गतिविधि की प्रवृत्ति टूट गई है। फिलहाल, सौर सतह के नीचे लगभग 0.5 मिलियन किमी की गहराई पर एक नए चक्र का पहला चुंबकीय क्षेत्र बनना शुरू हो जाना चाहिए, जो धीरे-धीरे इस विशाल गहराई से कई महीनों तक उठेगा जब तक कि वे सतह से टूटकर शुरू नहीं हो जाते। सौर फ्लेयर्स का नया चक्का।

चक्र के निचले बिंदु और सौर गतिविधि के विकास की शुरुआत के बीच का सामान्य अंतराल छह महीने से एक वर्ष तक का अंतराल है। तदनुसार, 2019 की दूसरी छमाही में सौर गतिविधि के विकास की शुरुआत की उम्मीद की जा सकती है। उसके बाद, विशेष रूप से, टिप्पणियों के पहले महीनों के आधार पर, प्रारंभिक निष्कर्ष निकालना संभव होगा कि गतिविधि विकास वक्र कितना तेज है, और भविष्य के चक्र के लिए कौन सा परिदृश्य लागू किया जा रहा है। हालाँकि, चूंकि इनमें से कुछ परिदृश्य एक नए मंदर न्यूनतम की शुरुआत का सुझाव देते हैं, जिसका अर्थ है दशकों तक सौर चक्रों के तंत्र को फ्रीज करना, सबसे पहले, कम से कम, तब तक इंतजार करना चाहिए जब तक कि सूर्य वर्तमान न्यूनतम से बाहर न निकल जाए।

सूर्य गतिविधि के एक नए चक्र की शुरुआत के संकेत दे रहा है।

पिछले दो हफ्तों से सूर्य पर सौर गतिविधि के एक नए चक्र के दृष्टिकोण का संकेत देने वाले पहले संकेत देखे गए हैं। इस तरह के संकेत एक अलग दिशा के साथ चुंबकीय क्षेत्र हैं, जो पिछले 11 वर्षों में देखे गए से अलग हैं, जो भूमध्य रेखा से काफी दूरी पर सूर्य के उत्तरी गोलार्ध में दिखाई देने लगे।

यद्यपि अधिकांश लोगों द्वारा सौर चक्र को सौर ज्वालाओं और चुंबकीय तूफानों की संख्या में परिवर्तन के रूप में माना जाता है, लेकिन निश्चित रूप से इसकी प्रकृति बहुत अधिक जटिल है। विशेष रूप से, चूंकि फ्लेयर्स विस्फोट होते हैं (अर्थात, वास्तव में, ऊर्जा की रिहाई), यह पूछना उचित है कि यह ऊर्जा कहां जमा होती है? इस प्रश्न का उत्तर स्थापित माना जाता है - सूर्य के चुंबकीय क्षेत्र में ऊर्जा जमा होती है। और चूंकि ऊर्जा का संचय, निश्चित रूप से, इसकी रिहाई से पहले होना चाहिए, फिर चुंबकीय क्षेत्र में परिवर्तन सौर फ्लेयर्स से पहले होना चाहिए। यही हो रहा है। विशेष रूप से, यह सूर्य पर चुंबकीय क्षेत्रों की गतिशीलता का अवलोकन है जो भड़कने की गतिविधि की भविष्यवाणी करने का मुख्य तरीका है।

इस कारण से, यह अनुमान लगाना आसान है कि वैश्विक 11 साल के चक्का बदलते चमक आवृत्तियों के पीछे सौर चुंबकीय क्षेत्र में परिवर्तन का चक्का छिपा होना चाहिए। दरअसल, सूर्य पर ऐसा चक्का है और इसे डायनेमो मैकेनिज्म कहते हैं। सूर्य के घूमने के कारण, चुंबकीय क्षेत्र की रेखाएं, जैसे कि थीं, इसके चारों ओर एक गेंद पर धागे की तरह घाव हो जाती हैं, उनकी तीव्रता बढ़ जाती है, फिर अधिकतम तक पहुंच जाती है, और फिर एक छोटे विराम (शिखर गतिविधि) के बाद वे शुरू होती हैं विपरीत दिशा में घूमने के लिए। इस तरह से खोलना, वे एक न्यूनतम से गुजरते हैं और अगले अधिकतम तक रुके बिना एक नई दिशा में घूमते रहते हैं। यदि आप इस तस्वीर की कल्पना करते हैं, तो आप समझ सकते हैं कि सौर चक्र के न्यूनतम पर, सूर्य का वैश्विक चुंबकीय क्षेत्र न केवल शून्य से गुजरता है, बल्कि अपनी दिशा बदलता है। यह परिवर्तन ही एक नए चक्र की आसन्न शुरुआत का संकेत है। साथ ही, एक और विशेषता है जिसे भौतिक सूत्रों को शामिल किए बिना समझाना इतना आसान नहीं है, लेकिन जो विश्वसनीय रूप से स्थापित भी है - पुरानी दिशा के क्षेत्र हमेशा सौर भूमध्य रेखा के पास गायब हो जाते हैं, और एक अलग दिशा के नए क्षेत्र हमेशा उच्च अक्षांशों पर दिखाई देते हैं, और जितना अधिक होता है, उतना ही मजबूत एक नया चक्र माना जाता है।

एक अलग दिशा के चुंबकीय क्षेत्र का पहला क्षेत्र 8 नवंबर को सूर्य पर दर्ज किया गया था और लगभग एक दिन तक अस्तित्व में था, जिससे संभावना थी कि यह एक दुर्घटना थी। 17 नवंबर को, लगभग उसी उच्च अक्षांश पर, उसी (उल्टे) दिशा के साथ एक नया चुंबकीय प्रवाह उभरा। फिलहाल यह लगभग नष्ट हो चुका है, लेकिन इसके निशान अभी भी सूर्य की डिस्क पर दिखाई दे रहे हैं। सामान्य तौर पर, इन दिनों हमारे तारे का व्यवहार उस चरण के समान है जो हमेशा चक्र की शुरुआत से पहले होता है। इस "डरपोक" व्यवहार का कारण यह है कि सूर्य पर चुंबकीय क्षेत्र बहुत अधिक गहराई पर बनते हैं और बहुत धीरे-धीरे और धीरे-धीरे निकलते हैं। नतीजतन, क्षेत्र का एक बड़ा उदय आमतौर पर छोटे चुंबकीय द्वीपों की उपस्थिति से पहले होता है - पहला क्षेत्र जो 200 हजार किमी से अधिक की गहराई के साथ सौर प्लाज्मा की मोटाई से टूट गया। इसके अलावा, कई परिदृश्य संभव हैं, जिनमें से मुख्य नए चुंबकीय प्रवाह का तेजी से (आधे साल या एक वर्ष के भीतर) उभरना और फ्लेयर फ्लाईव्हील का आवेगपूर्ण प्रक्षेपण है। हालांकि, गतिविधि में धीमी वृद्धि भी संभव है, जब सूर्य 2 या 3 साल के लिए निम्न बिंदु पर फंस जाता है। किसी भी मामले में, यदि नई धाराओं का प्रकट होना कोई दुर्घटना नहीं है, तो हम यह निष्कर्ष निकाल सकते हैं कि सौर गतिविधि की मूलभूत भौतिकी सही ढंग से काम करती है, और हमारे तारे की छिपी गहराई में कहीं न कहीं एक नए चक्र के लिए स्थितियां बन चुकी हैं। यह केवल इंतजार करना बाकी है कि यह सतह पर कितनी जल्दी और कितनी तीव्रता से प्रकट होगा।

मास्को, 15 जून - रिया नोवोस्ती।अगले 20-30 वर्षों में सौर गतिविधि तेजी से गिर सकती है, जिससे तथाकथित "माउंडर न्यूनतम" की पुनरावृत्ति हो सकती है - 1645 से 1715 तक सौर गतिविधि में सबसे लंबी गिरावट, जो "लिटिल आइस एज" से जुड़ी है। यूरोप में।

लास क्रूसेस में न्यू मैक्सिको विश्वविद्यालय में सौर खगोलविदों के एक सम्मेलन में सौर कोरोना, इसकी सतह और आंतरिक संरचना के अपने अध्ययन के परिणाम प्रस्तुत करने वाले तीन वैज्ञानिक समूह इस निष्कर्ष पर पहुंचे कि अगला, 25 वां, सौर गतिविधि का चक्र काफी कमजोर किया जा सकता है, या इसे पूरी तरह से छोड़ दिया जाएगा।

"यह बहुत ही असामान्य और अप्रत्याशित है, लेकिन तथ्य यह है कि सूर्य के अध्ययन के लिए तीन मौलिक रूप से अलग-अलग दृष्टिकोण एक ही दिशा में इंगित कर रहे हैं, यह एक शक्तिशाली संकेत है कि सौर चक्र हाइबरनेशन में जा सकता है," फ्रैंक हिल (फ्रैंक हिल) से कहते हैं न्यू मैक्सिको में राष्ट्रीय सौर वेधशाला।

सूर्य के पिछले 400 वर्षों के अवलोकन से संकेत मिलता है कि हमारे प्रकाशमान बारी-बारी से विकास और गतिविधि में कमी का अनुभव करते हैं, एक दूसरे को लगभग 11 वर्षों की अवधि के साथ बदलते हैं।

सूर्य पर बढ़ी हुई गतिविधि की अवधि के दौरान, भड़कना अधिक बार होता है, "कोरोनल होल" दिखाई देते हैं - सौर हवा की बढ़ी हुई गति वाले क्षेत्र - और प्लाज्मा इजेक्शन, जो पृथ्वी पर चुंबकीय तूफान का कारण बनते हैं। गतिविधि के स्तर का मुख्य संकेतक सनस्पॉट की संख्या है - अपेक्षाकृत अंधेरे और ठंडे क्षेत्र जो एक बहुत शक्तिशाली चुंबकीय क्षेत्र के "ट्यूब" एक तारे की "सतह" पर निकलते हैं। सनस्पॉट अधिक बार गतिविधि मैक्सिमा में दिखाई देते हैं, और बहुत कम बार - "शांत" सूर्य पर।

नया चक्र सौर चुंबकीय क्षेत्र की ध्रुवता में परिवर्तन के साथ है।

पिछले 23 वें सौर चक्र (उनकी संख्या 1750 में ज्यूरिख वेधशाला द्वारा शुरू हुई) एक रिकॉर्ड गहरे न्यूनतम द्वारा प्रतिष्ठित थी। बिना धब्बे वाले दिनों की संख्या 19वीं सदी की शुरुआत के बाद से सबसे बड़ी हो गई है। उसी समय, नए 24 वें चक्र में गतिविधि में वृद्धि बहुत "ढलान" थी, सौर गतिविधि की वृद्धि, वैज्ञानिकों के अनुसार, "अनुसूची" से लगभग तीन साल पीछे रह गई।

क्या सूरज सो जाता है?

सूर्य के चुंबकीय क्षेत्र में परिवर्तन की गतिशीलता का अध्ययन करने वाले वैज्ञानिकों ने पाया कि संकेत जो आमतौर पर एक नए चक्र के धब्बे के उद्भव की शुरुआत का संकेत देते हैं, अनुपस्थित या कमजोर रूप से व्यक्त किए जाते हैं। शोधकर्ताओं के अनुसार, सौर गतिविधि का अगला चक्र या तो 2022 तक "देरी" करेगा, या ऐसा नहीं होगा।

आधुनिक अवधारणाओं के अनुसार, सूर्य मुख्य रूप से चुंबकीय क्षेत्र के उतार-चढ़ाव के प्रभाव में उत्सर्जित विकिरण की तीव्रता को बदलता है। यह इस तथ्य के कारण बदलता है कि तारे के पदार्थ को बनाने वाला प्लाज्मा अलग-अलग अक्षांशों पर अलग-अलग गति से तारे के मूल के चारों ओर घूमता है - भूमध्य रेखा पर तेज़, ध्रुवों के पास बहुत धीमा (30% तक)।

यह अस्थायी चुंबकीय गड़बड़ी उत्पन्न करता है जो तारे की बाहरी और आंतरिक परतों के बीच प्लाज्मा के सामान्य आदान-प्रदान को रोकता है। नतीजतन, ऐसे क्षेत्रों को काफी ठंडा किया जाता है, जो इन क्षेत्रों में विकिरण की तीव्रता में कमी और सूर्य की दृश्य सतह के काले पड़ने की व्याख्या करता है।

खगोलविदों ने कई संकेत दर्ज किए हैं जो उन्हें अगले चक्र में सौर गतिविधि में उल्लेखनीय कमी की भविष्यवाणी करने की अनुमति देते हैं। हिल के नेतृत्व में एक समूह ने पाया कि प्लाज्मा प्रवाह के घूर्णी दोलन, जो चुंबकीय गड़बड़ी के गठन से पहले हुए थे, समय पर प्रकट नहीं हुए।

किट पीक नेशनल ऑब्जर्वेटरी के वैज्ञानिकों की एक दूसरी टीम ने पाया कि सौर गतिविधि के पिछले दो चक्रों की तुलना में औसत चुंबकीय क्षेत्र की ताकत प्रति वर्ष 50 गॉस कम हो रही है (1 गॉस चुंबकीय क्षेत्र की एक इकाई है जो ताकत से मेल खाती है) पृथ्वी का चुंबकीय क्षेत्र)।

मैट पेन और विलियम लिविंगस्टन के अनुसार, यदि यह प्रवृत्ति जारी रहती है, और क्षेत्र की ताकत 1500 गॉस से नीचे गिरती है - स्पॉटिंग के लिए न्यूनतम सीमा - तो स्पॉट इस तथ्य के कारण प्रकट नहीं होंगे कि चुंबकीय गड़बड़ी विनिमय मामले में हस्तक्षेप नहीं कर पाएगी गर्म भीतरी परतों और ठंडी बाहरी परतों के बीच।

खगोलविदों के एक तीसरे समूह ने पाया कि सूर्य के ध्रुवों पर चुंबकीय क्षेत्र की ताकत में तेजी से वृद्धि, जो सौर गतिविधि के एक चक्र से दूसरे चक्र में परिवर्तन से पहले होती है, यह समय पुराने चक्र को बदलने के लिए पर्याप्त मजबूत नहीं हो सकता है। एक नया विकल्प। यह नेतृत्व करेगा, जैसा कि राष्ट्रीय सौर वेधशाला के रिचर्ड अल्ट्रॉक लिखते हैं, एक गंभीर सैद्धांतिक समस्या के लिए, क्योंकि वर्तमान विचार सूर्य पर चुंबकीय गतिविधि के दो केंद्रों के अस्तित्व के लिए प्रदान नहीं करते हैं।

"यदि हमारे निष्कर्ष सही हैं, तो अगला सौर अधिकतम वह आखिरी होगा जो हम अगले कुछ दशकों में देखेंगे। यह घटना अंतरिक्ष अन्वेषण से लेकर पृथ्वी पर जलवायु तक सब कुछ प्रभावित करेगी," गिल लिखते हैं।

जल्दी मत करो

लेबेदेव भौतिकी संस्थान के रूसी हेलियोफिजिसिस्ट सर्गेई बोगाचेव का मानना ​​​​है कि अमेरिकी सहयोगियों ने निष्कर्ष निकालने में थोड़ी जल्दबाजी की। उनके अनुसार, वर्तमान चक्र वास्तव में अपेक्षित रूप से विकसित नहीं हो रहा है, लेकिन यह कहना जल्दबाजी होगी कि यह असामान्य होगा।

वैज्ञानिक ने आरआईए नोवोस्ती के साथ एक साक्षात्कार में कहा, "यह कहना अभी संभव नहीं है कि कुछ असामान्य हो रहा है। यह उम्मीद की जा सकती है कि चक्र असामान्य होगा, लेकिन अभी तक कुछ भी नहीं कहता है कि यह विसंगतिपूर्ण होगा।"

उनके अनुसार, नग्न आंखों से आप देख सकते हैं कि 2009 से 2011 तक गतिविधि कैसे बढ़ी, और अपेक्षित मूल्यों से विचलन औसत में फिट होते हैं।

"विकास है - और यह स्पष्ट है। यह काफी स्पष्ट है, और कोई केवल इस विकास की गति के बारे में तर्क दे सकता है। मेरी धारणा यह है कि यह चक्र की सामान्य वृद्धि दर की तुलना में लगभग दो गुना धीमा है, लेकिन सामान्य तौर पर यह पिछले 260 वर्षों में देखे गए चक्रों की विविधता में फिट बैठता है," बोगाचेव ने कहा।

बदले में, बेल्जियम रॉयल ऑब्जर्वेटरी के सौर भौतिकी विभाग के डॉ. ईवा रॉब्रेक्ट (ईवा रोब्रेक्ट) ने आरआईए नोवोस्ती को बताया कि अब "इस बात का कोई पुख्ता सबूत नहीं है कि सूर्य हाइबरनेशन में जाता है।"

"हम इस तरह के बयान देने के लिए" सौर डायनेमो "के तंत्र को इतनी अच्छी तरह से नहीं समझते हैं। उसी तरह, हम यह मान सकते हैं कि पिछले चक्रों में सूर्य ने" महान अधिकतम "का अनुभव किया है और अब औसत स्तर पर लौट रहा है ( गतिविधि)", - एजेंसी के वार्ताकार ने कहा।

विशेष रूप से, वह नोट करती है कि उच्च अक्षांशों पर नए चक्र सनस्पॉट की उपस्थिति पर अल्ट्रोक के डेटा को केवल एक ऑप्टिकल प्रभाव द्वारा समझाया जाना चाहिए।

इसके अलावा, विशेषज्ञ का मानना ​​​​है कि पेन और लिविंगस्टन के निष्कर्ष भी पर्याप्त ठोस नहीं हैं, क्योंकि वे केवल 13 वर्षों के सौर चक्र के आंकड़ों पर आधारित हैं, जो इस तरह के दूरगामी निष्कर्षों के लिए बहुत कम है।

"यह पिछले कमजोर चक्र का प्रभाव हो सकता है," वह कहती हैं।

पूरे ग्यारह दिनों तक, प्रसिद्ध कहावत के विपरीत, सूर्य पर एक भी स्थान नहीं है। इसका मतलब है कि हमारा तारा न्यूनतम गतिविधि की अवधि में प्रवेश कर रहा है, और अगले वर्ष के भीतर, चुंबकीय तूफान और एक्स-रे भड़कना दुर्लभ हो जाएगा। सूर्य के साथ क्या होता है जब इसकी गतिविधि फिर से बढ़ जाती है और इन गिरावट और उदय की व्याख्या क्या होती है, हमने लेबेदेव संस्थान के एक्स-रे सौर खगोल विज्ञान प्रयोगशाला के एक कर्मचारी, भौतिक और गणितीय विज्ञान के डॉक्टर, सर्गेई बोगाचेव से हमें यह बताने के लिए कहा। .

आज कोई सनस्पॉट नहीं

सूर्य पर औसत मासिक वुल्फ संख्या - वह सूचकांक जिसके द्वारा वैज्ञानिक सनस्पॉट की संख्या को मापते हैं - 2018 के पहले तीन महीनों में 10 से नीचे गिर गया। इससे पहले, 2017 में यह एक वर्ष में 10-40 के स्तर पर था। पहले यह कुछ महीनों में 60 तक पहुंच जाता था। साथ ही सूर्य पर सौर ज्वालाएं लगभग बंद हो गई हैं, और उनके साथ पृथ्वी पर चुंबकीय तूफानों की संख्या शून्य हो जाती है। यह सब इंगित करता है कि हमारा तारा लगातार अगले न्यूनतम सौर गतिविधि की ओर बढ़ रहा है - एक ऐसी अवस्था जिसमें वह लगभग हर 11 साल में खुद को पाता है।

सौर चक्र की अवधारणा (और इसका मतलब सिर्फ सौर गतिविधि के मैक्सिमा और मिनिमा का आवधिक परिवर्तन है) सूर्य के भौतिकी के लिए मौलिक है। 1749 से 260 से अधिक वर्षों से, वैज्ञानिक दैनिक आधार पर सूर्य की निगरानी कर रहे हैं और ध्यान से सूर्य के धब्बों की स्थिति और निश्चित रूप से उनकी संख्या दर्ज कर रहे हैं। और, तदनुसार, 260 से अधिक वर्षों के लिए, इन वक्रों पर आवधिक परिवर्तन देखे गए हैं, कुछ हद तक एक नाड़ी की धड़कन के समान।

इस तरह के प्रत्येक "सौर हृदय के स्ट्रोक" को एक संख्या दी गई है, और कुल मिलाकर, टिप्पणियों की शुरुआत के बाद से, 24 ऐसे स्ट्रोक देखे गए हैं। तदनुसार, मानव जाति के लिए अभी भी कितने सौर चक्र परिचित हैं। उनमें से कुल कितने थे, क्या वे सूर्य के अस्तित्व में हर समय मौजूद रहते हैं, या छिटपुट रूप से प्रकट होते हैं, क्या उनके आयाम और अवधि में परिवर्तन होता है, और उदाहरण के लिए, डायनासोर के समय में सौर चक्र कितना लंबा था - इन सभी सवालों का कोई जवाब नहीं है, साथ ही इस सवाल का भी कि क्या गतिविधि चक्र सभी सौर-प्रकार के सितारों के लिए विशिष्ट है या उनमें से कुछ पर ही मौजूद है, और यदि ऐसा है, तो क्या समान त्रिज्या और द्रव्यमान वाले दो तारे होंगे एक ही चक्र अवधि है। यह हमको भी नहीं पता।

इस प्रकार, सौर चक्र सबसे दिलचस्प सौर रहस्यों में से एक है, और यद्यपि हम इसकी प्रकृति के बारे में काफी कुछ जानते हैं, फिर भी इसकी कई मूलभूत नींव अभी भी हमारे लिए एक रहस्य हैं।

प्रेक्षणों के पूरे इतिहास में, सूर्य के धब्बों की संख्या द्वारा मापी गई सौर गतिविधि का ग्राफ़

सौर चक्र सूर्य में तथाकथित टॉरॉयडल चुंबकीय क्षेत्र की उपस्थिति से निकटता से संबंधित है। पृथ्वी के चुंबकीय क्षेत्र के विपरीत, जिसमें दो ध्रुवों के साथ एक चुंबक का रूप होता है - उत्तर और दक्षिण, जिसकी रेखाएँ ऊपर से नीचे की ओर निर्देशित होती हैं, सूर्य पर एक विशेष प्रकार का क्षेत्र होता है जो अनुपस्थित (या अप्रभेद्य) होता है। पृथ्वी - ये दो चुंबकीय वलय हैं जिनमें क्षैतिज रेखाएँ होती हैं जो सूर्य को घेरती हैं। एक सूर्य के उत्तरी गोलार्ध में स्थित है, और दूसरा दक्षिणी में, लगभग सममित रूप से, यानी भूमध्य रेखा से समान दूरी पर।

टॉरॉयडल क्षेत्र की मुख्य रेखाएं सूर्य की सतह के नीचे होती हैं, लेकिन कुछ रेखाएं सतह पर तैर सकती हैं। यह इन जगहों पर है जहां टोरॉयडल क्षेत्र के चुंबकीय ट्यूब सौर सतह को छेदते हैं, जहां सनस्पॉट दिखाई देते हैं। इस प्रकार, एक अर्थ में सनस्पॉट की संख्या सूर्य पर टॉरॉयडल चुंबकीय क्षेत्र की ताकत (या अधिक सटीक, प्रवाह) को दर्शाती है। यह क्षेत्र जितना मजबूत होगा, धब्बे जितने बड़े होंगे, उनकी संख्या उतनी ही अधिक होगी।

तदनुसार, इस तथ्य से कि हर 11 साल में एक बार सूर्य पर धब्बे गायब हो जाते हैं, हम यह मान सकते हैं कि हर 11 साल में एक बार सूर्य पर टॉरॉयडल क्षेत्र गायब हो जाता है। ऐसा ही है। और वास्तव में यह - 11 वर्षों की अवधि के साथ सौर टॉरॉयडल क्षेत्र की आवधिक उपस्थिति और गायब होना - सौर चक्र का कारण है। धब्बे और उनकी संख्या इस प्रक्रिया के केवल अप्रत्यक्ष संकेत हैं।

सौर चक्र को सूर्य के धब्बों की संख्या से क्यों मापा जाता है न कि चुंबकीय क्षेत्र की ताकत से? ठीक है, कम से कम क्योंकि 1749 में, निश्चित रूप से, वे सूर्य पर चुंबकीय क्षेत्र का निरीक्षण नहीं कर सके। सूर्य के चुंबकीय क्षेत्र की खोज केवल 20वीं शताब्दी की शुरुआत में अमेरिकी खगोलशास्त्री जॉर्ज हेल द्वारा की गई थी, जो स्पेक्ट्रोहेलियोग्राफ के आविष्कारक थे, एक उपकरण जो उच्च सटीकता के साथ सौर स्पेक्ट्रम लाइनों के प्रोफाइल को मापने में सक्षम है, जिसमें उनके विभाजन को देखना भी शामिल है। Zeeman प्रभाव की कार्रवाई। दरअसल, यह न केवल सौर क्षेत्र का पहला माप था, बल्कि सामान्य तौर पर किसी अलौकिक वस्तु में चुंबकीय क्षेत्र का पहला पता लगाना था। तो 18वीं-19वीं शताब्दी के खगोलविदों के पास केवल सूर्य के धब्बों का निरीक्षण करना बचा था, और उनके पास चुंबकीय क्षेत्र के साथ उनके संबंध के बारे में अनुमान लगाने का भी कोई तरीका नहीं था।

लेकिन फिर स्पॉट की गिनती आज क्यों जारी है, जब बहु-तरंगदैर्ध्य खगोल विज्ञान विकसित किया गया है, जिसमें अंतरिक्ष से अवलोकन शामिल हैं, जो निश्चित रूप से वुल्फ संख्या की सरल गणना की तुलना में सौर चक्र के बारे में अधिक सटीक जानकारी प्रदान करते हैं? कारण बहुत सरल है। आप जो भी आधुनिक चक्र पैरामीटर मापें और वह कितना भी सटीक क्यों न हो, इस आंकड़े की तुलना 18वीं, 19वीं और अधिकांश 20वीं सदी के आंकड़ों से नहीं की जा सकती है। आप बस यह नहीं समझ पाएंगे कि आपका चक्र कितना मजबूत या कमजोर है।

सौर गतिविधि का अंतिम चक्र

SILSO डेटा/छवि, बेल्जियम की रॉयल वेधशाला, ब्रुसेल्स

इस तरह की तुलना करने का एकमात्र तरीका स्पॉट की संख्या की गणना करना है, ठीक उसी विधि का उपयोग करना और ठीक उसी फॉर्मूले का उपयोग करना जो 200 साल पहले था। हालांकि यह संभव है कि 500 ​​वर्षों में, जब फ्लेयर्स की संख्या और रेडियो उत्सर्जन फ्लक्स पर नए डेटा की महत्वपूर्ण श्रृंखला जमा हो जाएगी, तो कई सनस्पॉट नंबर अंततः अपनी प्रासंगिकता खो देंगे और केवल खगोल विज्ञान के इतिहास के हिस्से के रूप में रहेंगे। अब तक, ऐसा नहीं है।

सौर चक्र की प्रकृति को जानने से सूर्य के धब्बों की संख्या और स्थान के बारे में कुछ भविष्यवाणियां करना संभव हो जाता है, और यहां तक ​​कि एक नया सौर चक्र शुरू होने पर ठीक-ठीक पता लगाना संभव हो जाता है। बाद वाला बयान संदिग्ध लग सकता है, क्योंकि ऐसी स्थिति में जहां सनस्पॉट की संख्या लगभग शून्य हो गई है, विश्वास के साथ यह कहना असंभव लगता है कि कल का सनस्पॉट पिछले चक्र का था, और आज का सनस्पॉट पहले से ही एक नए का हिस्सा है। चक्र। फिर भी, ऐसा एक तरीका है, और यह चक्र की प्रकृति के ज्ञान के साथ ठीक जुड़ा हुआ है।

चूंकि सनस्पॉट उन जगहों पर दिखाई देते हैं जहां सूर्य की सतह एक टॉरॉयडल चुंबकीय क्षेत्र की रेखाओं से छेदी जाती है, प्रत्येक स्थान को एक निश्चित चुंबकीय ध्रुवता दी जा सकती है - बस चुंबकीय क्षेत्र की दिशा में। स्थान "उत्तर" या "दक्षिण" हो सकता है। इसके अलावा, चूंकि चुंबकीय क्षेत्र ट्यूब को दो स्थानों पर सूर्य की सतह को छेदना चाहिए, धब्बे भी मुख्य रूप से जोड़े में बनने चाहिए। इस मामले में, जिस स्थान पर टोरॉयडल क्षेत्र की रेखाएं सतह से बाहर निकलती हैं, वहां एक उत्तरी ध्रुवता होगी, और इसके साथ जोड़े गए स्थान, जहां रेखाएं वापस जाती हैं, में एक दक्षिण ध्रुवीयता होगी।

चूँकि टॉरॉइडल क्षेत्र सूर्य को एक वलय की तरह घेरता है और क्षैतिज रूप से निर्देशित होता है, धब्बे के जोड़े मुख्य रूप से सूर्य की डिस्क पर क्षैतिज रूप से उन्मुख होते हैं, अर्थात वे एक ही अक्षांश पर स्थित होते हैं, लेकिन एक दूसरे से आगे होता है। और चूँकि सभी स्थानों पर क्षेत्र रेखाओं की दिशा समान होगी (आखिरकार, वे एक चुंबकीय वलय से बनती हैं), तो सभी धब्बों की ध्रुवताएँ उसी तरह उन्मुख होंगी। उदाहरण के लिए, सभी जोड़ियों में पहला, अग्रणी, स्थान उत्तरी होगा, और दूसरा, पिछड़ा हुआ, दक्षिणी होगा।

सनस्पॉट के क्षेत्र में चुंबकीय क्षेत्र की संरचना

इस तरह के पैटर्न को तब तक बनाए रखा जाएगा जब तक कि दिया गया फील्ड रिंग मौजूद है, यानी पूरे 11 साल। सूर्य के दूसरे गोलार्ध में, जहां क्षेत्र का सममित दूसरा वलय स्थित है, ध्रुवताएं भी सभी 11 वर्षों तक बनी रहेंगी, लेकिन विपरीत दिशा होगी - पहला धब्बे विपरीत, दक्षिणी और दूसरा - उत्तरी होगा .

क्या होता है जब सौर चक्र बदलता है? और एक आश्चर्यजनक चीज है जिसे पोलरिटी रिवर्सल कहा जाता है। सूर्य के उत्तर और दक्षिण चुंबकीय ध्रुव स्थान बदलते हैं, और उनके साथ टॉरॉयडल चुंबकीय क्षेत्र की दिशा भी बदल जाती है। सबसे पहले, यह क्षेत्र शून्य से गुजरता है, इसे सौर न्यूनतम कहा जाता है, और फिर ठीक होना शुरू होता है, लेकिन एक अलग दिशा के साथ। यदि पिछले चक्र में सूर्य के कुछ गोलार्ध में सामने के धब्बे उत्तरी ध्रुव थे, तो नए चक्र में उनके पास पहले से ही एक दक्षिणी होगा। इससे पड़ोसी चक्रों के धब्बों को एक दूसरे से अलग करना और एक नया चक्र शुरू होने के क्षण को मज़बूती से ठीक करना संभव हो जाता है।

यदि हम अभी सूर्य पर होने वाली घटनाओं पर लौटते हैं, तो हम 24वें सौर चक्र के टॉरॉयडल क्षेत्र के मरने की प्रक्रिया को देख रहे हैं। इस क्षेत्र के अवशेष अभी भी सतह के नीचे मौजूद हैं और यहां तक ​​कि कभी-कभी ऊपर की ओर उठते हैं (हम इन दिनों कभी-कभी धुंधले धब्बे देखते हैं), लेकिन सामान्य तौर पर वे पिछले कुछ गर्म दिनों की तरह "सौर गर्मी" के मरने के अंतिम निशान हैं। नवंबर में। इसमें कोई संदेह नहीं है कि आने वाले महीनों में यह क्षेत्र अंततः मर जाएगा और सौर चक्र एक और न्यूनतम पर पहुंच जाएगा।

इस पृष्ठ के ग्राफ़ वर्तमान सौर चक्र के दौरान सौर गतिविधि की गतिशीलता को प्रदर्शित करते हैं। SWPC द्वारा हर महीने नवीनतम ISES पूर्वानुमानों के साथ तालिकाओं को अद्यतन किया जाता है। अवलोकन योग्य मान अस्थायी मान होते हैं जिन्हें उपलब्ध होने पर लक्ष्य डेटा से बदल दिया जाता है। इस पृष्ठ के सभी ग्राफ़ को JPG, PNG, PDF या SVG फ़ाइलों के रूप में निर्यात किया जा सकता है। प्रत्येक ग्राफ़ के नीचे उपयुक्त विवरण पर क्लिक करके प्रत्येक डेटा सेट को चालू या बंद किया जा सकता है।

प्रति वर्ष सी, एम और एक्स-क्लास सौर फ्लेयर्स की संख्या

यह ग्राफ किसी दिए गए वर्ष के दौरान हुई सी, एम, और एक्स-श्रेणी के सौर फ्लेयर्स की संख्या को दर्शाता है। इससे सनस्पॉट की संख्या के संबंध में सोलर फ्लेयर्स की संख्या का अंदाजा लगाया जा सकता है। तो यह देखने का एक और तरीका है कि समय के साथ सौर चक्र कैसे विकसित होता है। यह डेटा SWPC NOAA से आता है और इसे प्रतिदिन अपडेट किया जाता है।

नीचे दिया गया ग्राफ सी, एम, और एक्स-क्लास सौर फ्लेयर्स की संख्या दिखाता है जो पिछले महीने में हुई हैं, साथ ही प्रत्येक दिन सनस्पॉट की संख्या भी दिखाती है। इससे पिछले महीने की सौर गतिविधि का अंदाजा लगाया जा सकता है। यह डेटा SWPC NOAA से आता है और इसे प्रतिदिन अपडेट किया जाता है।

एक वर्ष में संपूर्ण दिनों की संख्या

कम सौर गतिविधि की अवधि के दौरान, सूर्य की सतह पर सनस्पॉट पूरी तरह से अनुपस्थित हो सकते हैं, सूर्य की ऐसी स्थिति त्रुटिहीन मानी जाती है। यह अक्सर सौर न्यूनतम के दौरान होता है। ग्राफ किसी विशेष वर्ष के दौरान उन दिनों की संख्या को दर्शाता है जब सूर्य की सतह पर कोई सनस्पॉट नहीं थे।

एक वर्ष में दिनों की संख्या जब भू-चुंबकीय तूफान देखे गए थे

यह ग्राफ एक वर्ष में उन दिनों की संख्या को दर्शाता है जब भू-चुंबकीय तूफान देखे गए थे और ये तूफान कितने मजबूत थे। यह उन वर्षों का एक विचार देता है जिनमें कई भू-चुंबकीय तूफान और उनकी तीव्रता की गतिशीलता थी।

टेलीस्कोप के आविष्कार के बाद, खगोलविदों गैलीलियो गैलीली, थॉमस हैरियट, क्रिस्टोफ स्कीनर और जान फैब्रिकियस ने स्वतंत्र रूप से पता लगाया कि सूर्य की डिस्क पर सनस्पॉट दिखाई देते हैं। हालांकि, यह समझने में लगभग 250 साल लग गए कि सूर्य का व्यवहार 11 साल की अवधि के साथ एक निश्चित अनुसूची का पालन करता है। सौर गतिविधि की ग्यारह साल की अवधि गलती से 19 वीं शताब्दी में जर्मन फार्मासिस्ट हेनरिक श्वाबे द्वारा खोजी गई थी। वह खगोल विज्ञान के शौकीन थे और एक शौकिया दूरबीन का उपयोग करते हुए, बुध की कक्षा के अंदर एक काल्पनिक लघु ग्रह की खोज करने की कोशिश की। उन्होंने ग्रह को कभी नहीं पाया, लेकिन व्यवस्थित अवलोकनों के लिए उन्होंने सौर गतिविधि के चक्रों की खोज की। अब इस तरह के सनस्पॉट अवलोकन दुनिया भर की वेधशालाओं द्वारा पूरे वर्ष में दिन में दो बार किए जाते हैं, और 11 साल के सौर चक्र की भविष्यवाणी अंतरिक्ष और पृथ्वी पर मानव गतिविधि के कई क्षेत्रों में सर्वोपरि है।

अंतरिक्ष मौसम

20 वीं शताब्दी की शुरुआत में उत्कृष्ट रूसी वैज्ञानिक अलेक्जेंडर चिज़ेव्स्की ने अंतरिक्ष मौसम के विचार का प्रस्ताव रखा और विज्ञान की एक नई शाखा के उद्भव की नींव रखी जो सौर-स्थलीय संबंधों का अध्ययन करती है। उन्होंने कहा कि पृथ्वी लगातार सूर्य की गोद में है। और इन आलिंगन के माध्यम से सूर्य की मनोदशा पृथ्वी पर संचारित होती है। सौर कोरोना से, सूर्य का वातावरण, सौर हवा, आवेशित कणों की एक धारा, लगातार बहती रहती है, जो पृथ्वी और सौर मंडल के अन्य ग्रहों के चारों ओर बहती है। सौर हवा सूर्य की ऊर्जा को वहन करती है, सौर चुंबकीय क्षेत्र को अपने साथ बाहरी अंतरिक्ष में फैलाती है और ले जाती है। नतीजतन, पूरा सौर मंडल सौर हवा और सौर चुंबकीय क्षेत्र से भर जाता है। और जब से सूर्य घूमता है, इंटरप्लेनेटरी स्पेस में चुंबकीय क्षेत्र बहु-स्तरित बैलेरीना स्कर्ट की तरह लहराती सर्पिल सिलवटों का रूप ले लेता है। और पृथ्वी और सौरमंडल के सभी ग्रह इन तहों में रहते हैं।

सौर और हेलिओस्फेरिक वेधशाला छवि 11 वर्षों में सौर गतिविधि को दर्शाती है, 1 996 में कम से 2001 में अधिकतम, 2006 में न्यूनतम तक वापसी।

एक तरह से या किसी अन्य, लोगों को अपनी दैनिक योजनाओं में सूर्य पर सक्रिय घटनाओं के पूर्वानुमानों को ध्यान में रखना होगा। सक्रिय सौर घटनाओं के दौरान एक उपग्रह को सुरक्षित मोड में रखने से सौर सरणियों और प्रमुख उपग्रह प्रणालियों में व्यवधान को रोका जा सकता है। अंतरिक्ष मौसम बाहरी अंतरिक्ष में अंतरिक्ष यात्रियों के लिए एक खतरा है जो विकिरण बीमारी सीमा से अधिक महत्वपूर्ण विकिरण जोखिम के संपर्क में है। सूर्य पर सक्रिय घटनाएँ रेडियो संकेतों के प्रसार में बाधा उत्पन्न कर सकती हैं। अंतरिक्ष मौसम विकिरण की खुराक को प्रभावित करता है जो पायलटों और यात्रियों को प्राप्त होता है, खासकर ट्रांसपोलर उड़ानों के दौरान। मानव अंतरिक्ष उड़ान के लिए, और वैज्ञानिक और वाणिज्यिक उपग्रहों को लॉन्च करने के लिए, समय पर अंतरिक्ष मौसम पूर्वानुमान विमानन और कई जमीन-आधारित तकनीकी प्रणालियों की सुरक्षा के लिए बहुत महत्वपूर्ण है।

सौर चक्र ध्रुवों पर धब्बों के उभरने से शुरू होता है, चक्र के विकास के साथ, अधिक से अधिक धब्बे दिखाई देते हैं जो ध्रुवों से सूर्य के भूमध्य रेखा की ओर बढ़ते हैं। न्यूनतम सौर गतिविधि पर, जब सूर्य पर व्यावहारिक रूप से कोई धब्बे नहीं होते हैं, तो सूर्य का चुंबकीय क्षेत्र एक साधारण चुंबक की तरह दिखता है, जिसमें गोलाकार चुंबकीय रेखाएं और दो ध्रुव होते हैं। चूंकि सूर्य की भूमध्य रेखा ध्रुवों की तुलना में तेजी से घूमती है, इसलिए सूर्य के घूमने के दौरान चुंबकीय क्षेत्र धागे की गेंद की तरह उलझ जाता है। जैसे-जैसे हम अधिकतम सौर गतिविधि के करीब पहुंचते हैं, दो ध्रुवों वाला सामान्य चुंबकीय क्षेत्र सूर्य की सतह पर कई स्थानीय चुंबकीय क्षेत्रों में बदल जाता है, उलझे हुए लूप जिनमें सौर पदार्थ होते हैं वे सूर्य के वायुमंडल में आगे बढ़ते हैं, और उन्हें इस रूप में बाहर निकाला जा सकता है फ्लेयर्स और कोरोनल मास इजेक्शन और पृथ्वी तक पहुंचते हैं। नतीजतन, अधिकतम सौर गतिविधि पर, सूर्य पर सक्रिय घटनाओं की संख्या में काफी वृद्धि होती है। दूसरी ओर, अपने चरम पर, सूर्य का चुंबकीय क्षेत्र इतना मजबूत होता है कि यह हमारे सौर मंडल से गांगेय ब्रह्मांडीय किरणों को बाहर निकाल देता है, जो अंतरिक्ष में तकनीकी प्रणालियों के लिए एक बड़ा खतरा है। हर 11 साल में, सूर्य के ध्रुव स्थान बदलते हैं, दक्षिण उत्तर के स्थान पर होता है, और इसके विपरीत। यह एक जटिल प्रक्रिया है जिसे पूरी तरह से समझा नहीं गया है, और सौर डायनेमो मॉडल गणितीय भौतिकी में सबसे कठिन गैर-रेखीय समस्याओं में से एक है।

सौर चक्र पूर्वानुमान

सुविधा के लिए प्रत्येक सौर चक्र को एक संख्या दी गई है, उदाहरण के लिए, अब हम कम से कम 24 सौर चक्रों के करीब पहुंच रहे हैं। वैज्ञानिकों का काम सौर गतिविधि के अगले 25वें चक्र की ताकत का जल्द से जल्द अनुमान लगाना है। स्कोल्टेक, कार्ल्स फ्रांज यूनिवर्सिटी ऑफ ग्राज़ और बेल्जियम रॉयल ऑब्जर्वेटरी के वैज्ञानिकों ने एक ऐसी विधि विकसित की है जिससे अगले 11 साल के चक्र की ताकत का अनुमान लगाना संभव हो जाता है, अर्थात् वर्तमान सौर चक्र के अधिकतम चरण में। इसका मतलब यह है कि वर्तमान सौर चक्र अपने चरम पर है, जब सूर्य का चुंबकीय क्षेत्र उलट जाता है, तो पहले से ही भविष्य के 11 साल के चक्र की ताकत का ज्ञान होता है। ये खोजें सौर डायनेमो की क्रिया के तंत्र का अध्ययन करने में मदद कर सकती हैं। विश्लेषण से पता चला है कि एक चक्र के घटते चरण में सौर गतिविधि में अल्पकालिक बदलाव अगले चक्र की ताकत से संबंधित हैं। अवरोही चरण में गतिविधि में अचानक उछाल और सनस्पॉट की सापेक्ष संख्या की घटनाओं की दर में मंदी गतिविधि की उपस्थिति का संकेत देती है, जो वर्तमान चक्र की तुलना में अगले चक्र के अधिक आयाम में प्रकट होती है। यह अध्ययन गिरावट चरण की शुरुआत में, वर्तमान सौर चक्र के अधिकतम चरण में पहले से ही सौर गतिविधि में अल्पकालिक विविधताओं को मापने के लिए एक नई और मजबूत विधि का प्रस्ताव करता है, और अगले चक्र की ताकत की भविष्यवाणी करने के लिए एक महत्वपूर्ण संकेतक बनाता है।

पूर्वानुमान के अनुसार, भविष्य में सौर गतिविधि कम होगी और सौर गतिविधि के अगले 25वें चक्र की ताकत सौर गतिविधि के 24वें चक्र के वर्तमान चक्र की ताकत से भी कम होगी। अध्ययन के परिणाम द एस्ट्रोफिजिकल जर्नल में प्रकाशित हुए थे।

"अंतरिक्ष मौसम भविष्य का विज्ञान है, कुछ ऐसा जो हम सभी को एकजुट करता है, हमारे जीवन को बेहतर बनाता है, हमें अपने ग्रह की देखभाल करने की अनुमति देता है। यह अंतरिक्ष अन्वेषण का अगला चरण है। और कोई फर्क नहीं पड़ता कि तूफान कितना भड़कता है, हम आपके अच्छे मौसम की कामना करते हैं!" - अध्ययन के पहले लेखक, स्कोल्टेक प्रोफेसर तात्याना पॉडलाडचिकोवा कहते हैं।

सामग्री स्कोल्कोवो इंस्टीट्यूट ऑफ साइंस एंड टेक्नोलॉजी की प्रेस सेवा द्वारा प्रदान की गई थी (